Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!

Піскоструминна обробка (інша назва - абразивна) - це один з найбільш високоякісних методів очищення металевих, кам'яних і інших поверхонь. Ефект очищення є підсумком безлічі мікроударів частинок піску по поверхні, яка очищається.

При абразивної очищенню тверді частинки подаються на робочу поверхню за допомогою кінетичної енергії потоку повітря, що подається під значним тиском. Піскоструминна обробка надає можливість видалити з металевих поверхонь лакові і барвисті покриття, іржу, окалину та ін. При проведенні ремонтних робіт зі стін, що складаються з цегли та інших матеріалів, видаляє зруйновані ділянки, а також застосовується перед фарбуванням різних поверхонь.

Абразивний матеріал для пескоструя вибирається грунтуючись на безлічі різних параметрів: матеріал оброблюваної поверхні, її стан, площа, фракція, форма частинок, хімічний склад абразивного матеріалу.

Види абразивних матеріалів

Видів абразивних матеріалів для піскоструминного очищення, які використовуються в світі, величезна кількість, і перераховувати їх всі, здається недоцільним, тому варто обмежитися найпопулярнішими і перспективними.

Кварцевий пісок

Це найбільш широко поширений вид матеріалу, невелика вартість і повсюдна доступність якого, зробили його найбільш популярним для піскоструминної обробки.

Це матеріал, що отримується в результаті подрібнення і розсівання так званого молочно-білого природного кварцу. Після процесу дроблення він проходить через сита і пісок піддається сортування - таким методом виходить пісок фракціонований. Використовується така класифікація за розмірами фракції: пилоподібний кварц - розмір менше 0.1 міліметра, пісок - в межах від 0.1 до 0.4 міліметра, крупний пісок - в межах від 0.5 до 1.0 міліметра, кварцовий пісок - понад 1.0 міліметра.

У порівнянні з піском для піскоструминної обробки, які має природне походження, у білого кварцового піску є деякі переваги: однорідність, мономинеральной, збільшена межзерновая пористість. Завдяки великій сорбційної здатності він має здатність виділяти з води марганець і залізо, які розчинені в ній.

Але зміст кварцу в незв'язаної формі досить сильно обмежує використання піску для пескострованія, так як дрібнокристалічна пил, яка виникає в результаті руйнування частинки, завдає великої шкоди здоров'ю і може викликати смертельно небезпечну і невиліковну хворобу - силікоз. У багатьох країнах світу застосування абразивних матеріалів, з питомим вмістом кварцу в незв'язаної формі більш 1%, забороняється.

Застосовувати кварцовий пісок для піскоструминної роботи можливо тільки при використанні спеціальних систем пилоподавлення або в спеціально обладнаних камерах. Але в другому випадку використання не дуже доцільно, так як через надмірне пилоутворення дуже швидко засмічуються фільтри очищення, знижується видимість у працюючого оператора і внаслідок великої витрати матеріалу можуть виникати додаткові труднощі з процесом утилізації відпрацьованого абразиву.

Самим обгрунтованим є використання кварцового піску для очищення бетонних поверхонь із застосуванням системи пилопригнічення.

Витрата такого піску при піскоструминної чищенні є одним з найбільш значних, причина криється в його мінералогічних характеристиках.

Найчастіше заздалегідь вирахувати, який буде витрата піску для піскоструйки неможливо, так як, коли пісок раніше не був підготовлений, промитий, висушений і фракціонований, то в процесі очищення непостійне якість використовуваного матеріалу буде призводити до значного розкиду показників витрати матеріалу і швидкості очищення поверхонь.

Купершлак і нікельшлак

Ці абразивні матеріали, які виходять після переробки відходів мідеплавильного і нікелеплавільного виробництв. На відміну від піску, в своєму складі містять менше 1% кварцу в не пов'язаному вигляді і можуть використовуватися для відкритої піскоструминної обробки. Мають більш високими показниками абразивної здатності, рівня твердості і динамічної міцності частинок і, як наслідок цього, меншим рівнем пилоутворення, а також можливістю вторинного використання. Показник питомої щільності окремих частинок купершлака і нікельшлака більше, ніж у піску, відповідно більше і маса частинок, що ще більше підвищує ефективність таких абразивів.

Більш високий рівень динамічної міцності частинок дає можливість використовувати (рекуперировать) нікельшлак до трьох разів, при цьому ступінь запиленості при очищенні набагато менше, ніж у купершлака. Але показник питомої щільності частинок нікельшлака кілька менш, ніж у купершлака, в результаті енергія впливу, що чиниться на поверхню оброблюваного предмета, трохи знижується.

Гарнет

Цей матеріал ще називають гранатовим піском. Це абразивний матеріал мінерального походження. Найбільшими виробниками є такі країни як Чехія, Індія, ПАР, а також і Австралія.

Як абразивний матеріал для піскоструйки, Гарнет за своїми властивостями набагато перевищує кварцовий пісок, купершлак, а також нікельшлак. Високий рівень твердості і міцності частинок дозволяють неодноразово використовувати гранатовий пісок для пескоструних робіт.

Гранатовий пісок в піскоструйки використовується дуже широко і найбільший ефект досягається при застосуванні апаратів безпилового очищення.

Корунд

Інші назви - електрокорунд, оксид алюмінію, діоксид алюмінію - одержуваний промисловим методом, кристалічний оксид алюмінію. Він один з найбільш ефективних абразивних матеріалів, електрокорунд. У нього дуже велика абразивна здатність, його твердість поступається алмазу тільки на 1 пункт.

Оксид алюмінію як абразив досить часто застосовується для проведення декоративних робіт, таких як матування стали і інших поверхонь. Швидкість піскоструминного очищення, із застосуванням корунду, одна з найбільш високих.

металева дріб

Вона може бути виготовлення з чавуну і сталі (колота дріб). Це одні з найбільш економічно ефективних абразивів. Їх велика вартість в достатній мірі компенсується неодноразовим повторним використанням. Для використання колотої дробу можна вказати лише єдине обмеження - можливість збору відпрацьованого абразиву для майбутньої рекуперації.

Головні характеристики при підборі абразивного матеріалу

  1. Фракція - розмір частки абразивного матеріалу. Розподіл абразивних матеріалів по фракціях здійснюють шляхом розсіювання на особливих ситах, номер сита вказує на розмір зерна. У документах на абразивний матеріал прописуються такі параметри: гранична фракція, найбільша фракція, базова фракція, комплексна фракція і найбільш дрібна фракція і їх співвідношення у відсотках. Фракційний склад матеріалу знаходиться найчастіше в інтервалі від 0, 125 до 4 міліметрів і його вибір має особливим значенням при підборі абразиву. Вибір фракції буде залежати від матеріалу поверхні, яка обробляється, діаметра сопла і використовуваного тиску в апараті.
  2. Твердість - здатність абразиву не наражатися деструктивним процесам при вдавливании в нього іншого матеріалу з більш високою твердістю, на спеціалізованій установці. Ступінь твердості абразивного матеріалу описується за шкалою твердості десятьма класами, як еталони використовується природний матеріал. До 1-го класу відносять м'які матеріали, які можна порівняти за твердістю з тальком, до 2-го - гіпсу, 3-го класу - кальциту, 4-го класу - флюориту, 5-го класу - апатити, 6-го класу - польовому шпату, 7-го класу - кварцу, 8-го класу - топазу, 9-го класу - корунду, 10-го класу - алмазу.
  3. Абразивна здатність матеріалу визначається площею оброблюваної поверхні за нормативний часовий відрізок.
  4. Механічна стійкість - це властивість абразивних матеріалів витримувати при використанні механічні навантаження, не піддаючись руйнуванню. Вона визначається рівнем міцності при стисненні, яка виводиться експериментальним шляхом, за допомогою роздавлювання зерна абразиву, фіксуючи, при цьому, силу навантаження під час початку його руйнування.
  5. Хімічна стійкість - це можливість абразивного порошку не змінювати своїх основних властивостей при контакті з водою, а також з розчинами лугів, кислот і різних розчинниках.

Слід не забувати, що при роботі з усіма абразивними матеріалами, коли відбувається зіткнення з поверхнею, абразив поступово руйнується до стану пилу, змішуючись з відходами поверхні, що піддається обробкою. Матеріал подається під значним тиском і рикошетом розлітається в різні боки, утворюючи суспензію з дрібного пилу, вона постійно осідає на всіх поверхнях. У зв'язку з вищевказаним, при роботі з абразивними матеріалами обов'язково потрібно застосовувати засоби індивідуального захисту не тільки для шкірних покривів, але і дихальних органів.

Вибір піску для піскоструминного установки

  1. Корунд - один з найміцніших абразивів, з його допомогою можна очистити навіть сильно пошкоджені іржею поверхні металів. Його можливо використовувати повторно, що робить його використовувати повною в конструкціях безпилового очищення, в спеціальних піскоструминних камерах або кабінах. Частинки корунду легше, ніж металева дріб і частіше застосовуються в піскоструминних камерах інжекторного типу.
  2. Нікельшлак і Гарнет також дають можливість отримати результат достатньої якості, але використовуються дані матеріали нечасто, в основному через їх велику вартість.
  3. Використання купершлака (купрошлак) і нікельшлака найдоцільніше при роботі у відкритих умовах, коли можливість збору відпрацьованого абразиву для вторинного застосування обмежена.
  4. Металева дріб. Найбільш точне фракціонування дробу надає можливість отримати в результаті прогнозований і однорідний профіль робочої поверхні (насічку), що добре впливає на адгезію, дозволяє уникнути перевитрати лакофарбового матеріалу при фарбуванні і підвищує якість захисного шару.
  5. Чавунна й сталева дріб добре підійдуть для видалення окалини з металу, очищення та підготовки поверхні під забарвлення. Найбільша ефективність при очищенні металу найчастіше досягається, якщо застосовується сталева колота дріб.
  6. Витрата частинок на 1м при дробеструйной очищенні один з найнижчих. Найбільший економічний ефект дріб може дати при використанні в конструкціях безпилового очищення і дробоструминних камерах. Використання чавунної і сталевого дробу для піскоструминної / дробоструменевого очищення дозволяє досягти найнижчої собівартості поверхні, яка очищається.
  7. Кварцовий пісок - це один з найбільш доступних варіантів абразиву. Цей матеріал характеризується невисокою вартістю, він дає можливість обробляти поверхні з різних видів металу.

Необхідно пам'ятати про те, що кварцовий пісок для піскоструминного устаткування має істотний недолік. Мелкодисперсная пил дуже шкідлива для здоров'я людини, тому в певних умовах можливість застосування кварцового піску істотно обмежена.

Самостійне виготовлення абразивного матеріалу

Вартість піску для піскоструминного устаткування досить велика, саме тому народні умільці часто самі виготовляють абразивную суміш самі.

Для цього проводяться наступні операції:

  1. Спочатку висушується білий гравійний пісок, який має дрібну фракцію.
  2. За допомогою сита, з найменшим розміром осередку, підготовлений матеріал просівається, викидаються великі включення.
  3. Отриманий дрібнодисперсний склад ще раз ретельно висушується.

Якщо такий спосіб економії неприйнятний, потрібно бути готовим віддати не менше 20 рублів за кілограм матеріалу.

Формування ціни абразивних матеріалів

Ціни на матеріали для пескоструя формуються в залежності від багатьох факторів, таких як вид матеріалу, способу виробництва, методів і якості очищення, країни виробництва, що купуються обсягів і т.д.

Але умовно вартість, в порівнянні з видами, можна поділити наступним чином: кварцовий пісок - вартість низька; купершлак і нікельшлак - середня; Гарнет, корунд, чавунна колота дріб і сталева колота дріб - висока.

Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!

Категорія:

Металообробка